1、 - 1 - 湖北省荆州市 2017-2018学年高二数学上学期第三次双周考试试题 理 一、选择题(本题共 12个小题 ,每题只有一个正确答案 ,每题 5分,共 60分。 请把答案涂在答题卡上 ) 1点 P( 1, 2)到直线 8x 6y+15=0的距离为( ) A 2 B C 1 D 2已知直线 l1: x+2ay 1=0,与 l2:( 2a 1) x ay 1=0平行,则 a的值是( ) A 0或 1 B 1或 C 0或 D 3 如图程序运行后 ,输出的值是( ) A -4 B. 5 C. 9 D. 14 4 在空间直角坐标系中,点 A( 1, 2,3)关于平面 xoz 的对称点为 B,
2、A关于 x 轴的对称点为 C,则 B,C两点间的距离为( ) A.25 B.6 C.4 D.213 5点 P 是直线 3 10 0xy? ? ? 上的动点, ,PAPB 与圆 224xy?分别相切于 ,AB两点,则四边形 PAOB 面积的最小值为 .6A .2B .2 6C .4D 6利用如图算法在平面直角坐标系上打印一系列点,则打印的点在圆 x2+y2=10 内有 ( )个 A 2 B 3 C 4 D 5 7 如图给出的是计算 1 1 11 3 5 11? ? ? ?的 值的一个程序框图,其中判断框 内应填入的条件是 ( ) A 12i? B 11i? C 11i? D 6i? A= 5B=
3、 9x= A- BIF A B TH EN x = A+ B(EN D I F ).PRI N T xEN D - 2 - 8设变量 x, y满足约束条件 ,则 的取值范围是( ) A 5, B 5, 0) , + ) C( , 5 , + ) D 5, 0) ( 0, 9已知曲线 =1 与直线 y=2x+m有两个交点,则 m的取值范围是( ) A( , 4) ( 4, + ) B( 4, 4) C( , 3) ( 3, + ) D( 3, 3) 10如果圆 8)()(22 ? ayax上总存在两个点到原点的距离为 ,2 则实数 a的取值范围是( ) A )3,1()1,3( ? B )3,3
4、(? C -1, 1 D ? ? ? ?3,11,3 ? 11 设不等式组 4010xyyxx? , ,表示的平面区域为 D.若圆 C: (x 1)2 (y 1)2 r2(r0)不经过区域 D上的点 , 则 r 的取值范围是 ( ) A 2 2 , 2 5 B 2 2 , 3 2 C 3 2 , 2 5 D (0, 2 2 )(2 5 , ) 12 设点 P 是函数 ? ?241yx? ? ? ?图象上的任意一点,点 ? ? ?2 , 3Q a a a R?,则 PQ的最小值为 ( ) A.8525 ? B. 5 C. 52? D.7525 ? 试卷 (共 90 分) 二、填空题(本题共 4个
5、小题 ,每题 5分,共 计 20分 .请把答案写在答题纸上 ) 13.经过点 A( 5,2)且在 x轴上的截距等于在 y轴上的截距的 2倍的直线方程 是 _ 14.已知 P 是直线 : 4 0 ( 0 )l k x y k? ? ? ?上一动点, ,PAPB 是圆 22: 2 0C x y y? ? ?的两条切线,切点分别为 ,AB若四边形 PACB 的最 小面积为 2,则 k = - 3 - 15 已知 yx, 满足条件 020xyxx y k?( 0?k ), 若目标函数 3z x y? 的最大值为 8 ,则 k 的值为 . 16 在 平面直角坐标系中,定义 1 2 1 2( , )d P
6、 Q x x y y? ? ? ?为两点 11( , )Px , 22( , )Qx y 之间的 “ 折线距离 ”. 若点 ( )1,3A- , O 为坐标原点 ,则 ( , )dAO = ; O 与直 线 2 2 5 0xy? ? ?上一点的 “ 折线距离 ” 的最小值是 _; 三、解答题(本题共 6 个小题 共计 70分。 请把解答过程写在答题纸上 ) 17(本题满分 10分) (本小题 满分 12 分) 求半径为 2 ,圆心在直线 1l : xy 2? 上,且被直线 2l : 01?yx 所截弦的长为 22 的圆的方程 . 18、(本小题 12分) 如图,在平 面直角 坐标系 xOy 中
7、,点 )3,0(A , 直线 42: ? xyl ,设圆 C 的半径为 1,圆心在 l 上 . ( 1)若圆心 C 也在直线 1?xy 上,过点 A 作圆 C 的切线,求切线的方程; ( 2)若圆 C 上存在点 M ,使 MOMA 2? ,求圆心 C 的横坐标 a 的取值范围 . 19(本题满分 12分) 19如图,四棱锥 P ABCD的底面是正方形,PD 底面 ABCD,点 E在棱 PB上 ( 1)求证:平面 AEC 平面 PDB; x y A l O 18题图 - 4 - ( 2)当 PD= AB,且 E为 PB 的中点时, 求 AE与平面 PDB 所成的角的大小 20(本题满分 12分)
8、 已知 A, B分别是直线 y x和 y x上的两个动点,线段 AB 的长 为2错误 !未找到引用源。 , D是 AB的中点 ( 1)求动点 D的轨迹 C的方程; ( 2)若过点 (1,0)的直线 l与曲线 C交于不同两点 P、 Q,当 |PQ| 3时,求直线 l的方程。 21 已知圆 C经过点 A( 2, 0), B( 0, 2),且圆心 C在直线 y=x上,又直线 l: y=kx+1与圆 C相交于 P、 Q 两点 ( 1)求圆 C的方程; ( 2)若 ? = 2,求实数 k的值; ( 3)过点( 0, 4)作动直线 m交圆 C于 E, F两点试问:在以 EF为直径的所有圆中,是否存在这样的
9、圆 P,使得圆 P经过点 M( 2, 0)?若存 在,求出圆 P的方程;若不存在,请说明理由 22(本题满分 12 分) 在平面直角坐标系 xOy 中,已知 以 1C 为 圆 心的圆的方程为:22( 1) 1xy? ? ? , 以 2C 为 圆 心的圆的方程为: 22( 3) ( 4) 1xy? ? ? ? ( 1)若过点 1C 的直线 l 沿 x 轴向左平移 3个单位,沿 y 轴向下平移 4个单位后,回到原- 5 - 来的位置,求 直线 l 被圆 2C 截得的弦长; ( 2)圆 D 是以 1为半径,圆心在圆 3C : 22( +1) 9xy?上 移动 的动圆 ,若圆 D 上任 意一点 P 分
10、 别作圆 1C 的两条切线 ,PEPF ,切点为 ,EF,求 11CECF 的取值范围 ; - 6 - 参考答案 BCABC BACAA DC 二、 填空题 13.2x 5y 0或 x 2y 1 0. 14. 【答案】 2 15. 88 16. 4 ; 5 , 三、解答题 17.【答案】 圆的方程为: 4)2()1( 22 ? yx 和 4)6()3( 22 ? yx . 【解析】 113232 ?kk 113 2 ? kk 0)34(2 ?kk 0?k 或者 43?k ? 3 分 所 求 圆 C 的 切 线 方 程 为 : 3?y 或者 343 ? xy 即 3?y 或者- 7 - 0124
11、3 ? yx ? 4 分 ( 2)解:圆 C 的圆心在在直线 42: ? xyl 上,所以,设圆心 C为( a,2a-4) 则圆 C 的方程为: ? ? 1)42()( 22 ? ayax ? 6分 又 MOMA 2? 设 M为( x,y)则 2222 2)3( yxyx ? 整理得: 4)1( 22 ? yx设为圆 D? 9分 点 M应该既在圆 C上又在圆 D上 即圆 C和圆 D有交点 ? ? 12)1()42(12 22 ? aa ? 11分 解得, a 的取值范围为: ? 512,0? 12分 19. 【解答】 ( )证明: 四边形 ABCD是正方形, AC BD, PD 底面 ABCD
12、, PD AC, AC 平面 PDB, 平面 AEC 平面 PDB ( )解:设 ACBD=O ,连接 OE, 由( )知 AC 平面 PDB于 O, AEO为 AE与平面 PDB所的角, O, E 分别为 DB、 PB 的中点, OE PD, , 又 PD 底面 ABCD, OE 底面 ABCD, OE AO, 在 Rt AOE中, , AEO=45 ,即 AE 与平面 PDB所成的角的大小为 45 解 : (1)设 D(x, y), A(a, a), B(b, b), D是 AB的 中点, x 错误 !未找到引用源。 , y 错误 !未找到引用源。 , |AB|2错误 !未找到引用源。 ,
13、 (a b)2 (a b)2 12, - 8 - (2y)2 (2x)2 12, 点 D的轨迹 C的方程 为 x2 y2 3. ? 6分 (2) 当直线 l与 x轴垂直时, P(1, 错误 !未找到引用源。 ), Q(1, 错误 !未找到引用源。 ),此时 |PQ| 2错误 !未找到引用源。 ,不符合题意 ? 7分 当直线 l与 x轴不垂直时,设直线 l的方程为 y k(x 1),由于 |PQ| 3,所以圆心 C到直线 l的距离为 错误 !未找到引用源。 ,由 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 ,解得 k 错误 !未找到引用源。 .故直线 l的方程为 y 错误 !未找到引用源。
14、(x 1). 20. 解: (1)设 D(x, y), A(a, a), B(b, b), D是 AB 的中点, x , y , |AB| 2 , (a b)2 (a b)2 12, (2y)2 (2x)2 12,点 D的轨迹 C的方程为 x2 y2 3. (2) 当直线 l与 x轴垂直时, P(1, ), Q(1, ), 此时 |PQ| 2 ,不符合题意; 当直线 l与 x轴不垂直时,设直线 l的方程为 y k(x 1), 由于 |PQ| 3,所以圆心 C到直线 l的距离为 , 由 ,解得 k .故直线 l的方程为 y (x 1). 当直线 l的斜率存在时,设其斜率为 k,则 l的方程为 y
15、 k(x 1), 由消去 y得 (k2 1)x2 2k2x k2 3 0, 设 P(x1, y1), Q(x2, y2)则由韦达定理得 x1 x2 , x1x2 , 则 (m x1, y1), (m x2, y2), (m x1)(m x2) y1y2 m2 m(x1 x2) x1x2 y1y2 m2 m(x1 x2) x1x2 k2(x1 1)(x2 1) m2 k2 ( 1) 要使上式为定值须 1,解得 m 1, 为定值 2, 当直线 l的斜率不存在时 P(1, ), Q(1, ), 由 E(1, 0)可得 (0, ), (0, ), - 9 - 2, 综上所述当 E(1, 0)时, 为定值 2. 21 【考点】 直线与圆锥曲线的综合问题 【分析】 ( 1)设圆心 C( a, a),半径为 r |AC|=|BC|=r,由此能求出圆 C的方程 ( 2)由 ? =2 2 cos , = 2,得 POQ=120 ,圆心 C到直线 l: kx y+1=0的距离 d=1,由此能求出 k=0 ( 3)当直线 m的 斜率不存在时,圆 C也是满足 题意的圆;当直线 m的斜率存在时,设直线 m:y=kx+4,由 ,得( 1+k2) x2+8kx+12=0,由此利用根的判别式、韦达定理,结合已知条件能求出在以 EF 为直径的所有圆中,存在圆 P: 5x2+5y2